Što uzrokuje trpku u mišićnoj kontrakciji?

Treppeov učinak, također poznat kao fenomen stepenica ili učinak stubišta, odnosi se na pojavu u kojoj se sila mišićne kontrakcije povećava s uzastopnim podražajima pri konstantnoj frekvenciji stimulacije. Najizraženiji je tijekom početnih faza mišićne kontrakcije i očitiji je u mišićima koji se sporo kontrahiraju u usporedbi s mišićima koji se brzo grče.

Točni mehanizmi na kojima se temelji Treppeov učinak nisu u potpunosti shvaćeni, ali se smatra da uključuju nekoliko čimbenika:

1. Osjetljivost na kalcij :Ioni kalcija igraju ključnu ulogu u mišićnoj kontrakciji tako što se vežu za troponin i pokreću mehanizam kliznog filamenta. Tijekom početne faze mišićne kontrakcije, osjetljivost miofilamenata na kalcij je niska, što znači da je potrebno više kalcija za proizvodnju iste sile. Kako se primjenjuju uzastopni podražaji, kalcij se nakuplja u sarkoplazmatskom retikulumu, povećavajući dostupnost kalcija za vezanje na troponin, što dovodi do povećane sile kontrakcije.

2. Formacija križnog mosta :Treppeov učinak također se može pripisati povećanom broju poprečnih mostova formiranih između aktinskih i miozinskih filamenata. Uz ponovljene stimulacije, više glava miozina se može vezati za aktin, što rezultira većim brojem križnih mostova i povećanom produkcijom sile.

3. Ukočenost mišića :Treppeov učinak može se djelomično objasniti promjenama u ukočenosti mišića. Kako se mišić kontrahira, ukočenost mišića se povećava zbog povećanog preklapanja između aktinskih i miozinskih filamenata. Ova povećana krutost povećava sposobnost mišića za stvaranje sile.

4. Metabolički čimbenici :Treppeov učinak također može uključivati ​​metaboličke čimbenike kao što je povećanje dostupnosti ATP-a i razgradnja glikogena za proizvodnju glukoza-6-fosfata, koji može poslužiti kao izvor energije za kontrakciju mišića.

Važno je napomenuti da je Treppeov učinak prolazan i obično nestaje nakon nekoliko kontrakcija. Kako umor nastupa, sila kontrakcije može se smanjiti, suprotstavljajući Treppeov učinak.

Ukratko, Treppeov učinak uzrokovan je kombinacijom čimbenika, uključujući povećanu osjetljivost na kalcij, pojačanu formaciju poprečnog mosta, ukočenost mišića i metaboličke promjene, a svi doprinose povećanju snage mišićne kontrakcije uzastopnim podražajima.